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1、精选优质文档-倾情为你奉上1.由下面的P-T相图回答问题?(图无法上传,请参照教材图2-4)简述沿HJ线相态变化;简述沿KL线的相态变化;解释M点温度,N点压力? 答:.位于H点的蒸气,其温度高于临界点温度Tc,在等温下增压至露点压力时开始冷凝,进一步压缩时将有更多液体析出但是的,当压力增加至某一点再继续增压时,析出的液体量反而减少,直至达另一露点(J)压力时全部气化。位于K点的压力的蒸气,其压力高于临界压力Pc,在等压下降温至露点温度时开始冷凝,进一步降温将有更多的液体析出。但是,当温度降至某一点再继续降温时,析出的液体量也反而减少,至直达另一露点(L)温度时全部气化。M点:气、液能够共存的
2、最高温度。即临界冷凝温度。N点:气、液能够共存的最高压力。即临界冷凝压力。2.简述水合物的形成条件、危害?答:水合物形成的主要条件天然气处于水蒸汽过饱和状态或由液态水存在。有足够的高压力和足够低的温度。在条件满足的情况下,气体压力产生波动、流向突然改变而产生扰动、或有晶种存在都会促进产生水合物。所以,水合物容易产生的地方有:阀门处(压力突变)、弯头部位(流向改变)等危害:在天然气管道输送过程中,天然气水合物是威胁输气管道安全运行的一个重要因素。能否生成水合物与天然气组成(包括含水量)、压力、温度等条件有关。天然气通过阻力件(如节流阀、调压器、排污阀等)时,天然气压力升高,气体温度下降。温度的降
3、低会使管路、阀门、过滤器及仪表结霜或结冰降低管道的输送效率,严重时甚至会堵塞管道,以导致管道上游压力升高,引起不安全的事故发生,造成设备及人员的伤害,从而影响正常供气。天然气水合物一旦形成后,它与金属结合牢固,会减少管道的流通面积,产生节流,加速水合物的进一步形成,进而造成管道、阀门和一些设备的堵塞,严重影响管道的安全运行。我国某长距离输气管道,在投产后多次出现水合物堵塞。因此,研究和讨论天然气输送过程中水合物的防治和处理,对保障天然气管道的安全运行具有十分重要的实际意义。1. 简述防止天然气水合物形成的方法?答:脱除天然气中水分,使天然气水露点降低到操作温度以下; 向气体中加入水合物抑制剂,
4、抑制水合物的增长或使水合物的形成温度降低到操作温度以下。2.简述热力学抑制剂、动力学抑制剂和防聚剂的作用机理及应用特点答:1)热力学抑制剂作用机理:改变水溶液或水合物的化学位,使水合物的形成温度更低或压力更高。应用特点:热力学抑制剂必须应用在高浓度下(质量分数为6%以上),一般为10%60%(质量分数,下同);低浓度(1%5%)的热力学抑制剂非但不能发挥抑制效果,而且事实上可以促进水合物的形成和生长2)动力学抑制剂 作用机理:动力学抑制剂在水合物成核和生长的初期吸附于水合物颗粒的表面,防止颗粒达到临界尺寸或者使已达到临界尺寸的颗粒缓慢生长,从而推迟水合物成核和晶体生长的时间,因而可起到防止水合
5、物堵塞管道的作用。 应用特点:a.动力学抑制剂注入后在水溶液中的浓度很低(0.5,热力学抑制剂为1050),综合成本低于热力学抑制剂。b.对于海上油气田开采,动力学抑制剂可有效降低输送成本(用量少)。c.目前一些动力学抑制剂的过冷度不大于8 9,还不能完全满足一些气田的需要。d.目前所开发的动力学抑制剂从结构上看还远远不是最佳的,还可能有其它抑制效果更好的动力学抑制剂有待进一步开发。3) 防聚剂 作用机理:防聚剂是一些聚合物和表面活性剂,使体系形成油包水(W/O)型乳化液,水相分散在液烃相中,防止水合物聚集及在管壁上粘附,而是成浆液状在管内输送,因而就不会堵塞管道。 应用特点:a.防聚剂的注入
6、浓度也较低(0.5); b.只有当有液烃存在,且水含量(相对于液烃)低于3040时,采用防聚剂才有效果。c.防聚剂不受过冷度的影响,温度、压力范围更宽。3简述注入抑制剂的低温分离法的工艺流程?答:由气井来的井口流出物(井流物)先进入游离水分器脱除全部游离水。分离出来的进料气含水,经气/气换热器中用来自低温分离器的冷干气预冷后进入低温分离器。由于进料在气、气换器中将会冷却至水合物形成温度以下,所以在进入换热器要注入贫甘醇。预冷后的进料气经过节流阀时产生焦耳-汤姆逊效应,温度进一步降低。在低温分离器中,冷干气与富甘醇和液烃分离后,在气/气换热器与进料气换热。复热后的干气作为销售气进入管道向外输送。
7、由低温分离器分出的液体送至稳定塔中进行稳定。优稳定塔脱出的气体供给内部使用,稳定后的特体经冷却器后去醇油分离器进行分离。分离出的稳定凝析油(稳定液烃)送至储罐。富甘醇去再生器再生,再生后的贫甘醇用气动泵增压后循环使用4.甲醇类抑制剂与甘醇类抑制剂使用性能比较?答:甲醇抑制剂投资费用低,但气相损失大,故操作费用高;甘醇类抑制剂投资费用高,但操作费用低; 甲醇的抑制效果最好,其次为乙二醇,再次为二甘醇; 为防止甲醇气相损失,甲醇适于低温操作;甘醇类抑制剂适合较高温度操作,低温可能导致其粘度太大。 当操作温度低于-10时,甲醇更适合;操作温度高于-7,首选二甘醇,它比乙二醇气相损失小。 甲醇具有中等程度的毒性,可通过呼吸道、食道及皮肤侵入人体,人体中毒量为510mL,致死剂量为30mL;而甘醇类抑制剂无毒。 1.露点降定义?2.简述天然气脱水的方法及其原理?3.甘醇法脱水与吸附法脱水的优缺点?4.简述甘醇法脱水的工艺流程?5.甘醇在使用过程中将会受到各种污染,产生这些污染的原因及解决方法?专心-专注-专业